在物理习题教学中培养学生的自主学习能力

在物理习题教学中培养学生的自主学习能力
中学物理教学中，基本定律、定理教学、习题的教学占有相当重要的地位。

搞好习题教学，
特别是搞好典型习题的剖析教学，不仅能使学生加深对概念、定律、定理等基础知识的理解
和掌握，更重要的是在开发学生智力，培养和提高学生的学习、思维、解决问题的能力等方面，能发挥其独特的功效。

在“减负提质”的教育改革大潮下，笔者结合典型习题的教学，谈
谈如何培养学生的自主学习能力。

一、纵向剖析，积极思维，培养学生的学习理念
教育是培养人的活动，教师在教学活动中应树立教育主体自主性发展的教育理念。

教师应分
析习题从已知到结论涉及哪些知识点；习题中哪些是重点、难点和疑点；习题所用的物理方
法和物理思想是什么；分析哪一步是解题关键，哪一步学生容易犯错误等等，事先都要有周
密的考虑和安排。

如初中教材“欧姆定律的应用”中习题难度虽不大，但对于初中学生来说还是有一定的深度。

其习题涉及的知识点主要有电路简化、电路状态分析、欧姆定律及适用条件等；重点是在电
路分析的基础上，找出电路存在的状态并简化电路；难点是欧姆定律应用及适用条件。

习题１如图1所示，电源电压不变，变阻器最大阻值为12Ω，灯标12V 12W。

当滑片P在a
端时，S、S1都闭合，电流表示数为2 A，灯L正常发光；当S1断开，滑片P滑到b点时，
电压表示数为6V。

求：（1）电源电压；（2）S1断开，P在b端时，灯L的实际功率。

【纵向剖析】（1）电路分析判断：灯L 与变阻器R并联，电流表测总电流。

（2）电路状态分析（解题关键难点）：对于较复杂变化电路，当电路中有滑动变阻器或几
个开关时，随着变阻器滑片的滑动或开关的闭合、断开，电路中电阻的连接形式发生了变化。

这时先对变化电路进行分析，先画出变化前后各状态下的简化电路图，标出已知量。

解析（1）当P在a端，S和S1都闭合时，Rab与L并联（如图2），电压表接电流表的两端，电压表示数为0；因灯L正常发光，则有电源电压等于灯泡额定电压12 V。

（2）当S1断开，P滑到b端时，Rab与L串联（如图3），电压表测Rab两端电压，S1断开，P滑到b端时，则有：U灯=U-Uab=12V-6V=6V，I灯= Uab/Rab=6V/12Ω=0.5A
灯泡的实际功率为：
本习题解答的成败，关键是分析电路状态，选择合适的公式。

如果我们把该习题看得很简单，讲解时轻描淡写，学生只能知其然，而不知其所以然。

实践证明，如果物理教师能把习题剖析得透一些，讲解得精一些，引导学生积极思维，使学
生真正领悟，则必将提高学生的解题能力，使学生摆脱题海的困境。

二、横向剖析，一题多解，培养学生的发散思维
许多习题经过认真的横向剖析，能给出多种解法。

课堂上剖析习题的多解性，对集中学生的
学习注意力，养成良好的学习习惯，培养学生思维的发散性都有很好的作用。

习题2 有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻是8.3 Ω，电压是2.5 V，如果我们只有电压
为６V的电源，要使小灯泡正常工作，需要串联一个多大的电阻？
方法1 欧姆定律法
根据欧姆定律I=U/R R2=U2/I，题中U2、I均未知；欲求U2，可以利用串联电路电压的特点：U2=U-U1，其中U、U1均已知；欲求I，因U1、R1均已知，可利用欧姆定律I=U1/R1。

主要
解题步骤整理如下：
（1）电路中的电流：I=U1/R1=2.5V/8.3Ω=0.3A
（2）R2分去的电压：U2=U-U1=6V-2.5V=3.5V
（3）需串联的电阻：R2=U2/I=3.5V/0.3A=11.7Ω
方法2 串联电路特点法
根据串联电路电阻的特点：R2=R-R1，R1已知，欲求R，可利用欧姆定律I=U/R的变形公式
R=U/I，U已知，欲求I，可根据串联电路的电流特点，因U1、R1已知，可利用欧姆定律
I=U1/R1求得。

主要解题步骤整理如下：
（1）电路中的电流：I=U1/R1=2.5V/8.3Ω=0.3A
（2）总电阻：R=U/I=6 V/0.3A=20Ω
（3）需串联的电阻：R2=R-R1=20Ω-8.3Ω=11.7Ω
对习题的解法进行拓展，探索其多解性，就可以重现更多的知识点，使知识点形成网络。

这样，一方面能起到复习和强化知识点的作用，另一方面培养了学生的求异思维和发散思维的
能力。

三、“变题”剖析，一题多变，培养学生的创新能力
即改变原来习题中的某些条件或结论，使之成为一个新题。

这种新题是由原来的题目改编而
来的，称之为“变题”。

“变题”已经成为中学物理教学中的热点，每年的“中考”试题中都有一
些“似曾相识题”，这种“似曾相识题”实际上就是“变题”。

“变题”不是机械重复，而是改变条件、改变情景、改变设问，推陈出新。

因此，教师如果要对习题进行改编，必须在备课上狠
下功夫。